如右图所示为研究带电粒子在磁场中偏转问题的实验装置:M、N是竖直放置的两正对着的平行金属板,S1、S2是板上两个正对的小孔,其中N板的右侧有一个在竖直面内,以O为圆心的圆形区域,该区域内存在垂直圆面向外的匀强磁场,另有一个同样以O为圆心的半圆形荧光屏AO′C.已知S1、S2、O和荧光屏的中间位置O′在同一直线上,且AC⊥S1O′.当在M、N板间加恒定电压U时,一带正电离子在S1处由静止开始加速向S2孔运动,最后打在图示的荧光屏上的P处,∠COP=30°.若要让上述带正电离子(不计重力)仍在S1处由静止开始加速,最后打在图示的荧光屏下边缘C处,求M、N板间所加电压的大小U′.
将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力.图甲表示小滑块(可视为质点)沿固定的光滑半球形容器内壁在竖直平面内的A、A′之间来回滑动.A、A′点与O点连线与竖直方向之间夹角相等且都为θ,均小于5°,图乙表示滑块对器壁的压力F随时间t变化的曲线,且图中t=0为滑块从A点开始运动的时刻.试根据力学规律和题中(包括图中)所给的信息,求:
(1)小滑块的质量.
(2)容器的半径.(g取10 m/s2)
如图所示,一直角三棱镜截面ABC,∠ABC=30°,∠ACB=90°斜边长为L,其折射率为,一束平行光从斜边距A点
处的O点平行于BC边射入该棱镜。(光在真空中的速度c=3.0×108m/s,不考虑光的反射。)
(1)做出光的折射光路图,并求出光射出棱镜时光的偏向角;
(2)求出光在棱镜中传播的时间。
如图所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播。t=0时,波传播到x轴上的质点B,在它的左边质点A位于正的最大位移处,在t=0.6s时,质点A第二次出现在负的最大位移处。求:
(1)该波的周期T
(2)该波的波速v
(3)从t=0时开始到质点E第一次到达正向最大位移经历的时间及在该段时间内质点E通过的路程。
如图所示,一位质量m=60kg的队员,在参加一次消防逃生演练中,队员从倾斜直滑道AB的顶端A由静止滑下,经B点后水平滑出,最后落在水平地面的护垫上(不计护垫厚度的影响)。已知A、B离水平地面的高度分别为H=6.2m、h=3.2m,A、B两点间的水平距离为L=4.0m,队员落地点到B点的水平距离为s=4.8m,g取10m/s2。求:
(1)队员到达B点的速度大小;
(2)队员与滑道间的动摩擦因数μ;
如图所示,小球A质量为m,固定在长为L的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动。当小球经过最高点时,杆对球产生向下的拉力,拉力大小等于球的重力。
求:
(1)小球到达最高时速度的大小。
(2)当小球经过最低点时速度为,杆对球的作用力的大小。